Java并发:线程池的基本原理总结

2021-06-07 09:03

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标签:速度   override   任务队列   如何使用   tor   now()   直接   pointer   image   

一、为何选择线程池,不用时创建线程呢?

池化技术:提前准备一些资源,在需要时可以重复使用这些预先准备的资源。常见的池化技术的使用有:线程池、内存池、数据库连接池、HttpClient 连接池。

线程池作为池化技术的一种实践,本质上也是同样的思想,提前备好资源以备不时之需。因此,线程池相比较任务出现再创建线程具有以下的优点:

  • 降低资源损耗:通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的损耗
  • 提高响应速度:当任务到达时,可以不需要等到线程创建完毕就能立即执行
  • 提高线程的可管理性:线程是稀缺资源,如果无限制的创建,不仅会消耗系统资源,还会降低系统的稳定性

二、当一个任务进入线程池,发生了什么?

技术图片

如上图所示,一个新任务进入到线程池时,处理流程如下:

  • 判断核心线程池的线程是否都在执行任务,如果不是,则创建一个工作线程来执行此任务
  • 当核心线程池已满时,进入工作队列等待
  • 当工作队列已满,判断线程池是否达到最大线程数,不是,则创建一个工作线程来执行此任务
  • 如果工作队列和线程池都满了,则交给饱和策略来处理这个任务

三、如何使用一个线程池?

线程池的创建

先来看阿里巴巴的Java开发手册,对于线程池的创建规定。技术图片

我们在创建线程池的过程中,使用底层的new ThreadPollExecutor,其源码如下

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
        if (corePoolSize 

线程池创建的七大参数:

  • corePoolSize:线程池的基本大小
  • runnableTaskQueue:任务队列
  • ThreadFactory:用于设置创建线程的工厂,可以通过线程工厂来给线程设置有意义的名字
  • RejectedExecutionHandler:饱和策略,默认情况下是AbortPolicy,JDK1.5提供了一下四种策略
    • AbortPolicy:直接抛出异常
    • CallerRunsPolicy:只用调用者所在线程来运行任务
    • DiscardOldestPolicy:丢弃队列里最近的一个任务,并执行当前任务
    • DiscardPolicy:不处理丢弃
  • keepAliveTime:线程池的工作线程空闲后,保持存活的时间
  • TimeUnit:线程活动保持时间的单位

向线程池提交任务

具有executre()和submit()方法

//execute()提交不需要返回值的任务
threadPool.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //TODO 
            }
        });

//submit()提交需要返回值的任务
Callable myCallable = new Callable() {
  @Override
  public String call() throws Exception {
    Thread.sleep(3000);
    return "call方法返回值";
  }
};
Future future = threadPool.submit(myCallable);
String futureRes = future.get();

关闭线程池

//会停止所有正在执行任务的线程
threadPool.shutdownNow();

//只中断没有执行任务的线程
threadPool.shudown();

合理的配置线程池

线程数的配置

目前公司的项目,用简单的HttpServer暴露prometheus的metrics的内容,设置的是fixThreadPool,线程数设置为5,就是根据Ncpu * 2得到的经验值。

CPU密集性应尽量配置最少的线程,如配置Ncpu + 1个线程的线程池;IO密集型任务线程并不是一直在执行任务,则应配置尽可能多的线程,如Ncpu * 2。

建议使用有界队列

有界队列能增加系统的稳定性和预警能力,可以根据需要设大一点儿,比如几千。

Java并发:线程池的基本原理总结

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原文地址:https://www.cnblogs.com/coderhu1/p/14587449.html


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